DE60213323T2 - Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial, Tintenstrahldruckverfahren und so bedrucktes Material - Google Patents

Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial, Tintenstrahldruckverfahren und so bedrucktes Material Download PDF

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Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • 1. Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial, das ausgezeichnet bezüglich einer Druckpapierzuführ- und -transporteigenschaft und einer Zuführungs- und Transportpräzision ist, sowie eine hohe Tintenabsorptionseigenschaft aufweist, und ein Aufzeichnungsverfahren einer Tintenstrahlaufzeichnung unter Verwendung desselben sowie ein aufgezeichnetes Material unter Verwendung desselben. Spezieller betrifft die vorliegende Erfindung ein Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial, bei dem das Abkreiden ("chalking") unmittelbar nach dem Drucken mit einer Pigmenttinte verhindert wird, sowie ein Aufzeichnungsverfahren einer Tintenstrahlaufzeichnung unter Verwendung desselben sowie ein aufgezeichnetes Material unter Verwendung desselben.
  • 2. Stand der Technik
  • Als ein für ein Tintenstrahlaufzeichnungssystem verwendendes Aufzeichnungsmaterial sind im Allgemeinen ein Aufzeichnungsmaterial, das eine poröse Tintenabsorptionsfähige Schicht, die ein Pigment, wie amorphes Siliciumdioxid, umfasst, und ein auf einem Träger aufgebrachtes wasserlösliches Bindemittel, wie Polyvinylalkohol, umfasst, z.B. ein herkömmliches Papier oder das sogenannte Tintenstrahlaufzeichnungsblatt, bekannt gewesen.
  • Auch sind in der japanischen Patentveröffentlichung Nr. 56552/1991, den vorläufigen japanischen Patentveröffentlichungen Nr. 188287/1990, Nr. 81064/1998, Nr. 119423/1998, Nr. 175365/1998, Nr. 193776/1998, Nr. 203006/1998, Nr. 217601/1998, Nr. 20300/1999, Nr. 20306/1999 und Nr. 34481/1999, der US-PS Nr. 5 612 281 und der EP 0 813 978 A und dergleichen, Tintenstrahlaufzeichnungsmaterialien offenbart worden, die synthetische Siliciumdioxidfeinpartikel verwenden, welche durch einen Gasphasenprozess hergestellt worden sind (im Folgenden als "Quarzstaub" bezeichnet).
  • Darüber hinaus sind in den vorläufigen japanischen Patentveröffentlichungen Nr. 276671/1990, Nr. 67684/1991, Nr. 251488/1991, Nr. 67986/1992, Nr. 263983/1992 und Nr. 16517/1993 Tintenstrahlaufzeichnungsmaterialien offenbart worden, die Aluminiumoxidhydrate verwenden. Dieser Quarzstaub und diese Aluminiumoxidhydrate sind ultrafeine Partikel mit einer mittleren Partikelgröße eines Primärpartikels von einigen nm bis einigen zehn nm und besitzen die charakteristischen Eigenschaften, einen hohen Glanz und hohe Tintenabsorptionseigenschaften zu verleihen. In den letzten Jahren ist ein Photo-artiges Aufzeichnungsblatt ernsthaft gewünscht worden, und Glanz wird wichtiger. Als ein derartiges Aufzeichnungsmaterial ist ein Aufzeichnungsmaterial vorgeschlagen worden, in dem eine Tintenaufnahmefähige Schicht, die hauptsächlich diese Feinpartikel umfasst, auf einen wasserbeständigen Träger, wie ein Polyolefinharz-beschichtetes Papier (ein Polyolefinharz, wie Polyethylen usw. wird auf beide Oberflächen des Papiers auflaminiert) oder einer Polyesterfolie usw. aufgeschichtet ist.
  • Jedoch besteht bei diesen Tintenstrahlaufzeichnungsmaterialien, die einen wasserbeständigen Träger, wie ein Polyolefinharz-beschichtetes Papier oder eine Polyesterfolie verwenden, ein Problem dahingehend, dass sie schlechter bezüglich einer Temperaturzuführ- und -transporteigenschaft und einer Zuführ- und Transportpräzision zur Zeit des Druckens sind, und es gibt einige Fälle, in denen ein kontinuierliches Zuführen des Papiers schwierig ist oder eine ausreichende Druckqualität nicht erhalten werden kann. Insbesondere schreitet das Hochgeschwindigkeitsdrucken eines Druckers gegenwärtig fort, und es ist gewünscht worden, eine Zuführ- und -transportpräzision weiter zu verbessern, um die Druckqualität zu erhalten.
  • Wenn eine Tinten-aufnahmefähige Schicht auf einem derartigen wasserbeständigen Träger aufgebracht wird, besitzt der Träger selbst keinerlei Tintenabsorptionseigenschaft, so dass eine relativ große Menge einer Zusammensetzung zur Bildung der Tinten-aufnahmefähigen Schicht aufgeschichtet werden soll. In einem derartigen Fall tritt in Abhängigkeit der Materialien der Tinte-aufnahmefähigen Schicht ein Problem des Kräuselns auf, das von der Herstellungsumgebung abhängt, für das eine Papierzuführ- und -transporteigenschaft verringert wird.
  • Zur Lösung derartiger Probleme, wie sie voranstehend erwähnt sind, ist im Allgemeinen eine Rückseitenüberzugsschicht auf einer Rückseitenfläche aufgebracht worden, die eine Fläche ist, die sich von der unterscheidet, auf die die Tinte-aufnahmefähige Schicht aufgebracht ist.
  • Als eine Maßnahme zur Verbesserung einer Papierzuführ- und -transporteigenschaft eines aus Papier hergestellten Tintenstrahlaufzeichnungsmaterials sind in der vorläufigen japanischen Patentveröffentlichung Nr. 266550/1995 oder Nr. 278357/1994 Reibungskoeffizienten zwischen Aufzeichnungsmaterialien und zwischen einem Aufzeichnungsmaterial und einer Papierzuführwalze reguliert worden. Bezüglich eines Aufzeichnungspapiers, das einen wasserbeständigen Träger verwendet, besitzt dieses jedoch eine zu herkömmlichem Papier verschiedene Steifigkeit oder einen zu herkömmlichem Papier verschiedenen Elastizitätsmodul, so dass es Bereiche gibt, die nicht nur durch den Reibungskoeffizienten beurteilt werden können. Darüber hinaus ist in der vorläufigen japanischen Patentveröffentlichung Nr. 197839/1996 ein Aufzeichnungsmaterial vorgeschlagen worden, das eine Folie als einen Träger verwendet und eine Rückseitenüberzugsschicht aufgetragen ist, und in der vorläufigen japanischen Patentveröffentlichung Nr. 142011/1997 ist ein Aufzeichnungspapier vorgeschlagen worden, bei dem Gelatine rückseitig auf einen Träger aufgeschichtet ist, der aus einem Harz-beschichteten Papier hergestellt ist. Jedoch umfassen die Tinten-aufnahmefähigen Schichten der voranstehend genannten Dokumente eine Polymer-Komponente, so dass sie in Bezug auf eine Tintenabsorptionseigenschaft schlechter sind. Somit ist es schwierig, sie mit einem Hochgeschwindigkeitsdrucker mit hoher Druckqualität zu bedrucken, und es gibt darin keine Beschreibung über Verbesserungen bezüglich einer Zuführ- und Transportpräzision und einem Abkreiden mit einer Pigmenttinte.
  • In der vorläufigen japanischen Patentveröffentlichung Nr. 296669/2000 ist vorgeschlagen worden, einen ungleichmäßigen Glanz im Falle der Verwendung einer Farbstofftinte zu verhindern, indem eine Tinte-aufnahmefähige Schicht, die hauptsächlich Feinpartikel, wie eine Quarzstaub- oder Aluminiumoxidverbindung umfasst, aufgebracht wird und ein Polymerlatex als eine Rückseitenüberzugsschicht verwendet wird. Jedoch verwendet dieses Aufzeichnungsmaterial eine regulär oder unregulär geformte feine Oberfläche mit Mikrorauigkeiten als ein Träger, oder eine Oberfläche der Tinten-aufnahmefähigen Schicht wird zu einer feinen Oberfläche mit Mikrorauigkeiten gemacht, indem eine Behandlung an der Oberfläche der Tinte-aufnahmefähigen Schicht angewandt wird, so dass der Oberflächenglanz gering ist und die Zuführ- und Transportgenauigkeit eher verringert wird. Ebenso gibt es darin weder eine Beschreibung über eine Verbesserung in der Zuführ- und Transportgenauigkeit, über Effekte hinsichtlich Druckqualität mit einer Pigmenttinte, noch über das Abkreiden durch Tinte. Somit sind viele Maßnahmen in verschiedenen Arten von Elementen vorgeschlagen worden, jedoch sind sie als ein Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial ungeeignet, das einen wasserbeständigen bzw. wasserfesten Träger verwendet und einen hohen Glanz und eine Ausgewogenheit hinsichtlich Kräuseln besitzt und ausgezeichnet bezüglich einer Zuführ- und Transportpräzision ist.
  • In einem Tintenstrahlaufzeichnungssystem ist hauptsächlich eine wasserlösliche Farbstofftinte als eine Tinte verwendet worden, die dadurch hergestellt ist, dass verschiedene Arten wasserlöslicher Farbstoffe in Wasser oder einem Gemisch aus Wasser und einem organischen Lösungsmittel/organischen Lösungsmitteln aufgelöst sind. Die wasserlösliche Farbstofftinte ist ausgezeichnet darin, ein Verstopfen (kein Verstopfen) bei einem Tintenauswurf kopf einer Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung zu verhindern, und sie ist ausgezeichnet hinsichtlich der Färbeeigenschaft und Auflösung eines gedruckten Bildes nach dem Drucken. Jedoch besteht ein Problem bezüglich der Wasserbeständigkeit des aufgezeichneten Bildes, weil die Tinte wasserlöslich ist, und der wasserlösliche Farbstoff selbst ist schlechter hinsichtlich Wetterbeständigkeit (Entfärben oder Verschwinden eines Bilds durch Licht, Luft, Temperatur, Feuchtigkeit und dergleichen). Somit bestehen Nachteile insbesondere darin, dass das aufgezeichnete Bild schnell verblasst oder verschwindet, wenn das aufgezeichnete Blatt im Freien ausgestellt wird.
  • Während eine Pigmenttinte ausgezeichnet bezüglich Wasserbeständigkeit und Haltbarkeit ist, hat sie als schlechter bezüglich Färbeeigenschaft gegolten. Jedoch sind manche der vor kurzem entwickelten Pigmenttinten ausgezeichnet in Bezug auf die Färbeeigenschaft gegenüber den herkömmlicherweise verwendeten, wodurch ein Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial für Pigmenttinte eine größere Bedeutung erlangt.
  • Als ein Problem, das bei der Pigmenttinte inhärent vorliegt und von der Färbeeigenschaft verschieden ist, wird ein Problem des Abkreidens erwähnt. Die Pigmenttinte besitzt eine relativ große Partikelgröße im Vergleich zu der eines Farbstoffs und verbleibt nach dem Drucken auf einer Oberfläche eines Aufzeichnungspapiers. Wenn ihre Fixiereigenschaft nicht gut ist, tritt ein Phänomen des Abkreidens auf, bei dem die Tinte abgeschält wird, wenn der bedruckte Bereich gerieben wird, so dass es sich dabei um ein erhebliches Problem eines Tintenstrahlaufzeichnungsmaterials handelt. Insbesondere bei einem Aufzeichnungsmaterial für eine Tintenstrahlaufzeichnung mit einer Hohlstruktur unter Verwendung ultrafeiner Partikel ist eine Trocknungseigenschaft nach dem Drucken gut, so dass eine hochgradige Möglichkeit besteht, dass ein Abkreiden verursacht wird, weil bedruckte Papiere innerhalb einer kurzen Zeit nach dem Bedrucken laminiert werden.
  • Für den Zweck der Verbesserung einer Zuführ- und Transporteigenschaft oder einer Blockierbeständigkeit ist in der vorläufigen japanischen Patentveröffentlichung Nr. 25133/1995 vorgeschlagen worden, sphärisches Feinpartikelpolymer mit einer mittleren Partikelgröße von 5 bis 15 μm in einer Tinte-aufnahmefähigen Schicht zu verwenden, und in der vorläufigen japanischen Patentveröffentlichung Nr. 179025/1995 ist vorgeschlagen worden, ähnliches sphärisches Partikelpolymer in einer Rückseitenüberzugsschicht zu verwenden. Jedoch besteht bei dem Ersteren ein Problem darin, dass der Glanz in einem weißen Papierbereich verringert wird, und bei Letzterem bestehen Probleme in einer Zuführ- und Transportgenauigkeit und im Abkreiden der Pigmenttinte.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung eines Blatts für eine Hochglanz-Tintenstrahl aufzeichnung vom Hohlraum-Typ mit einer hohen Tintenabsorptionskapazität, eines Tintenstrahlaufzeichnungsmaterials mit einer guten Zuführ- und Transporteigenschaft und verbesserter Zuführ- und Transportgenauigkeit sowie insbesondere in der Bereitstellung eines Blatts zur Tintenstrahlaufzeichnung, das bezüglich Abkreiden unmittelbar nach dem Drucken bei der Verwendung einer Pigmenttinte verbessert ist.
  • Die benannten Erfinder haben Effekte einer Rauigkeit einer rückwärtigen Fläche, die einer Fläche gegenüberliegt, auf der eine Tinte-aufnahmefähige Schicht auf einem wasserbeständigen Träger aufgebracht ist, eine Zusammensetzung einer Rückseitenüberzugsschicht und eine Zusammensetzung der Tinte-aufnahmefähigen Schicht auf eine Zuführ- und Transporteigenschaft, Druckqualität und ein Abkreiden bei der Verwendung einer Pigmenttinte intensiv studiert. Als ein Ergebnis haben sie herausgefunden, dass eine Oberflächenrauigkeit und ein Oberflächenabdeckanteil durch ein organisches Polymer auf der rückwärtigen Fläche des wasserbeständigen Trägers merklich die Zuführ- und Transportgenauigkeit beeinträchtigen. Insbesondere beim Abkreiden durch die Pigmenttinte übt zusätzlich zur Oberflächenrauigkeit und dem Oberflächenabdeckanteil der voranstehend genannten rückwärtigen Fläche eine mittlere Partikelgröße des Quarzstaubes oder des Aluminiumoxidhydrats, die die Tinteaufnahmefähige Schicht bilden, einen Einfluss darauf aus. Die folgenden Mittel lösen die Probleme, wie sie voranstehend ausgeführt sind:
    • (1) Ein Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial, das einen wasserfesten Träger, eine Tinte-aufnahmefähige Schicht, die organische Feinpartikel mit einer mittleren Partikelgröße eines Primärpartikels von 3 bis 30 nm auf einer Oberfläche des Trägers enthält, und eine Rückseitenüberzugsschicht umfasst, die ein organisches Polymer umfasst, das auf einer Oberfläche des Trägers vorgesehen ist, die der Ober fläche gegenüberliegt, auf der die Tinte-aufnahmefähige Schicht vorgesehen ist, wobei, wenn ein arithmetisches Mittel der Rauigkeit Ra der Oberfläche, auf der die Rückseitenüberzugsschicht auf dem wasserbeständigen Träger vorgesehen ist, gemessen mit einem Grenzwert von 0,8 mm, reguliert nach JIS-B-0601-1994, A μm beträgt, eine Dichte des organischen Polymers in der Rückseitenüberzugsschicht B g/cm3 beträgt und eine Menge einer festen Komponente des organischen Polymers, die als die Rückseitenüberzugsschicht vorgesehen ist, C g/m2 beträgt, dann beträgt A 1 bis 5 μm und A, B und C genügen der Formel (I): 0,6 × A < C/B < 6 (I)
    • (2) Ein Aufzeichnungsverfahren, das das Anhaften einer Tintenzusammensetzung an einem Aufzeichnungsmedium zur Durchführung des Druckens umfasst, wobei das unter (1) genannte Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial als ein Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial verwendet wird.
    • (3) Ein Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren, das das Ausstoßen flüssiger Tropfen einer Tintenzusammensetzung auf ein Aufzeichnungsmaterial und das Anhaften der flüssigen Tropfen des Aufzeichnungsmaterials zur Durchführung des Druckens umfasst, wobei das unter (1) genannte Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial als ein Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial verwendet wird.
    • (4) Das unter (2) oder (3) genannte Aufzeichnungsverfahren, wobei die Tintenzusammensetzung eine Pigmenttinte ist.
    • (5) Ein aufgezeichnetes Material, das durch das unter einem aus (2) bis (4) genannte Aufzeichnungsverfahren erhalten worden ist.
  • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst einen wasserbeständigen Träger, eine Tinte-aufnahmefähige Schicht, die anorganische Feinpartikel mit einer mittleren Partikelgröße eines Primärpartikels von 3 bis 30 nm auf einer Oberfläche des Trägers (im Folgenden als "eine Vorderfläche" bezeichnet) und eine Rückseitenüberzugsschicht, die hauptsächlich ein organisches Polymer umfasst, das auf einer Fläche des Trägers aufgebracht ist, die der Fläche gegenüberliegt, auf der die Tinte-aufnahmefähige Schicht aufgebracht ist (im Folgenden als eine "rückwärtige Fläche" bezeichnet), und, wenn ein arithmetisches Mittel der Rauigkeit Ra der Oberfläche, auf der die Rückseitenüberzugsschicht auf dem wasserbeständigen Träger aufgebracht worden ist, gemessen mit einem Grenzwert von 0,8 mm und reguliert nach JIS-B-0601-1994, A (μm) beträgt, eine Dichte des organischen Polymers in der Rückseitenüberzugsschicht B (g/cm3) beträgt und eine Menge einer festen Komponente des organischen Polymers, die als die Rückseitenüberzugsschicht vorgesehen ist, C (g/m2) beträgt, dann beträgt A 1 bis 5 μm, und A bis C genügen der voranstehend erwähnten Formel (I), wodurch ein Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial mit einer guten Zuführ- und Transporteigenschaft und einer Zuführ- und Transportgenauigkeit, einer hohen Tintenabsorptionseigenschaft und Glanz und ein Verhindern des Abkreidens unmittelbar nach dem Drucken, wenn das Drucken mit einer Pigmenttinte durchgeführt wird, erhalten werden kann.
  • Der Begriff "Abkreiden" ("chalking") bezeichnet ein Phänomen, bei dem eine Pigmenttinte an einem bedruckten Teil, der an der äußersten Fläche einer Tinte-aufnahmefähigen Schicht eines Tintenstrahlaufzeichnungsmaterials vorliegt, durch Kontaktieren mit einer rückwärtigen Fläche des Aufzeichnungsmaterials oder dergleichen gerieben wird und im schlechtesten Falle abgeschält wird. Wenn keine Rücksei tenüberzugsschicht auf eine rückwärtige Fläche eines Harzbeschichteten Papiers oder einer Folie aufgebracht ist, bei dem/bei der die rückwärtige Fläche eines wasserbeständigen Trägers einer relativ glatten und feinen Aufraubehandlung unterzogen worden ist, ist es relativ schlecht hinsichtlich Elastizität im Vergleich zu Papier, jedoch tritt kaum Abkreiden auf, weil eine Oberfläche der Tinteaufnahmefähigen Schicht, die mit der Pigmenttinte in Kontakt treten soll, glatt ist. Aufgrund geringer Elastizität besitzt es jedoch eine geringe Kontaktfläche mit Transportwalzen, und die Zuführ- und Transportgenauigkeit ist schlecht, so dass es schwierig zu verwenden ist. Wenn eine rückwärtige Fläche des wasserbeständigen Trägers einer Aufraubehandlung unterzogen wird und keine Rückseitenüberzugsschicht aufweist, ist die Papierzuführeigenschaft davon gut, jedoch ist er schlecht bezüglich der Zuführ- und Transportgenauigkeit und dem Abkreiden.
  • Ein arithmetisches Mittel der Rauigkeit der Vorderfläche des wasserbeständigen Trägers, der in der vorliegenden Erfindung verwendet werden soll, beträgt im Allgemeinen 2 μm oder weniger, vorzugsweise 0,1 bis 1,3 μm, wodurch der Glanz nach dem Aufbringen einer Tinte-aufnahmefähigen Schicht gut ist. Ein arithmetisches Mittel der Rauigkeit A der rückwärtigen Fläche des wasserbeständigen Trägers beträgt 1 bis 5 μm, und dadurch, dass das Verhältnis der vorstehend erwähnten Werte C/B der Rückseitenüberzugsschicht, die hauptsächlich ein organisches Polymer umfasst (0,6 × A) oder mehr, jedoch weniger als 6 beträgt, eine bestimmte Menge einer Fläche oder mehr eines konkaven Teils der rückwärtigen Fläche des Aufzeichnungsmaterials hauptsächlich durch ein organisches Polymer bedeckt wird, wird dem Aufzeichnungsmaterial Elastizität verliehen. Darüber hinaus wird eine Kontaktfläche mit den Transportwalzen erhöht, so dass eine Zuführ- und Transportgenauigkeit verbessert wird, und die Elastizität und Glätte werden verbessert, so dass man erwarten kann, dass es bezüglich einem Abkreiden mit Pigmenttinte verbessert ist. Wenn C/B weniger als (0,6 × A) beträgt, kann keine ausreichende Zuführ- und Transportgenauigkeit erhalten werden, während eine Kräuseleigenschaft und eine Zuführ- und Transporteigenschaft verschlechtert werden, wenn es 6 oder mehr beträgt, so dass dies nicht bevorzugt ist. Wenn A im Übrigen weniger als 1 μm beträgt, ist eine Zuführ- und Transporteigenschaft unabhängig davon schlecht, ob eine Rückseitenüberzugsschicht, die hauptsächlich ein organisches Polymer umfasst, aufgebracht ist oder nicht, und wenn eine große Menge an Feinpartikeln zur Verbesserung der Zuführ- und Transporteigenschaft zur Rückseitenüberzugsschicht gegeben wird, wird konträr dazu eine Zuführ- und Transportgenauigkeit derart verringert, dass dies nicht bevorzugt ist. Wenn A größer als 5 μm ist, ist eine große Menge des organischen Polymers in der Rückseitenüberzugsschicht erforderlich, um eine Zuführ- und Transportgenauigkeit zu verbessern, jedoch verschlechtert sich die Kräuseleigenschaft, so dass dies nicht bevorzugt ist.
  • In der vorliegenden Erfindung enthält die Rückseitenüberzugsschicht ein organisches Polymer, und eine Menge des organischen Polymers beträgt vorzugsweise 50 Gew.-% oder mehr, stärker bevorzugt 70 Gew.-% oder mehr, bezogen auf das Gesamtgewicht der Rückseitenüberzugsschicht. Dadurch, dass die Menge 50 Gew.-% oder mehr beträgt, wird die Elastizität gut, wenn eine Transportwalze und eine rückwärtige Fläche eines Blatts zur Aufzeichnung miteinander in Kontakt treten, und eine Zuführ- und Transportgenauigkeit wird verbessert, so dass eine Druckqualität gut wird. Auch wird aufgrund der Zunahme der organischen Polymer-Komponente die Unebenheit der rückwärtigen Fläche eben, so dass ein Abkreiden nur schwerlich auftritt, wenn das Drucken mit Pigmenttinte durchgeführt wird, wodurch dies bevorzugt ist.
  • Darüber hinaus kann eine Zuführ- und Transportgenauigkeit verbessert werden und ein Abkreiden mit Pigmenttinte kann verhindert werden, indem ein Oberflächenabdeckanteil an der rückwärtigen Fläche des wasserbeständigen Trägers durch ein organisches Polymer einer Rückseitenüberzugsschicht 70% oder mehr, stärker bevorzugt 90% oder mehr, beträgt. Dadurch, dass der Oberflächenabdeckanteil 70% oder mehr beträgt, wird eine Oberfläche, an der die Transportwalze und das organische Polymer auf der rückwärtigen Fläche des Aufzeichnungsmaterials in Kontakt treten, in ausreichendem Maße erhöht, und die Elastizität wird hoch, so dass man erwarten kann, dass eine Zuführ- und Transportgenauigkeit verbessert wird und Elastizität und Glätte erhöht werden, wodurch ein Abkreiden von Pigmenttinte verbessert werden kann. Wenn der Oberflächenabdeckanteil weniger als 70% beträgt, wird eine Zuführ- und Transportgenauigkeit gering, weil die Elastizität des wasserbeständigen Trägers selbst gering ist, sich aber von der von Papier unterscheidet, während die Eigenschaften des wasserbeständigen Trägers selbst die Tintenstrahleigenschaften zusätzlich zu den Eigenschaften des Polymers beeinträchtigen.
  • In der vorliegenden Beschreibung bedeutet der Oberflächenabdeckanteil einen Anteil eines organischen Polymers in einer Überzugsschicht, die die rückwärtige Fläche des wasserbeständigen Trägers abdeckt, und der Oberflächenabdeckanteil variiert in Abhängigkeit von den Zuständen der Oberfläche des Trägers sogar dann, wenn die gesamte Menge eines Überzugsmaterials darauf aufgeschichtet ist. Der Oberflächenabdeckanteil der Rückseitenüberzugsschicht kann gemäß der vorliegenden Erfindung erhalten werden, indem Lebensmittelrot zu einer Überzugslösung zur Herstellung der Rückseitenüberzugsschicht gegeben wird, die Lösung auf den Träger aufgeschichtet wird, um ein durch eine gefärbte Rückseitenüberzugsschicht bedecktes Blatt zu bilden, ein Bild der Rückseitenüberzugsschicht mittels Microscope (er hältlich von KEYENCE CO., VH-6300, Handelsname) aufgenommen wird und (durch Lebensmittelrot gefärbte Fläche/gesamte Fläche) × 100 berechnet wird. Ein Wert, der den Oberflächenabdeckanteil der Rückseitenüberzugsschicht mit einem Volumenanteil des organischen Polymers, das die Rückseitenüberzugsschicht belegt, wird als ein Oberflächenabdeckanteil durch das organische Polymer berechnet. Wenn im Übrigen eine Rückseitenüberzugsschicht bereits auf den Träger aufgebracht worden ist und das verwendete organische Polymer ein Atom enthält, das von dem im Träger enthaltenen verschieden ist, kann ein Oberflächenabdeckanteil auch durch Bestimmung des beschichteten Anteils mittels Beobachtung durch einen Röntgen-Mikroanalysator XMA (Handelsname: EDAX, hergestellt von EDAX CO.) oder dergleichen, oder durch Beobachtung mit den Augen bei einem gefärbten Anteil erhalten werden, wenn das organische Polymer durch eine chemische Reaktion, wie einer Iod-Stärke-Reaktion, gefärbt werden kann.
  • Auch der voranstehend genannte Oberflächenabdeckanteil hat am Abkreiden mit Pigmenttinte teil. Wenn keine Rückseitenüberzugsschicht auf ein Harz-beschichtetes Papier oder eine Folie aufgebracht ist, bei dem/der die rückwärtige Fläche des wasserbeständigen Trägers einer relativ glatten und fein aufrauenden Behandlung unterzogen worden ist, tritt ein Abkreiden kaum auf, weil eine Oberfläche der Tinte-aufnahmefähigen Schicht, die mit der Pigmenttinte in Kontakt treten soll, glatt ist. Jedoch gibt es keine Rückseitenüberzugsschicht, so dass die Elastizität gering ist und eine Zuführ- und Transportgenauigkeit in erheblichem Maß verschlechtert wird wodurch es schwierig zu verwenden ist. Es ist nämlich notwendig, eine Rückseitenüberzugsschicht aufzutragen, wobei eine Oberfläche einer Rückseitenüberzugsschicht, die mit der Pigmenttinte in Kontakt tritt, so erzeugt wird, dass sie glatt ist und Elastizität besitzt, wodurch ein Abkreiden verhindert wird und ein Reibungskoeffizient mit einer Transportwalze oder Kontakt punkten mit der Transportwalze erhöht wird, wodurch eine Zuführ- und Transportgenauigkeit verbessert wird.
  • Ein in der vorliegenden Erfindung zu verwendender wasserbeständiger Träger kann entweder ein transparenter Träger oder ein opaker Träger sein. Als transparente Träger können die im Stand der Technik herkömmlicher Weise bekannten verwendet werden, beispielsweise eine Folie oder eine Platte, die ein Polyesterharz, ein Diacetatharz, ein Triacetatharz, ein Acrylharz, ein Polycarbonatharz, ein Polyvinylchlorid, ein Polyimidharz, Cellophan, Celluloid oder dergleichen umfasst, eine Glasplatte und dergleichen. Von diesen wird eine Polyethylenterephthalat umfassende Folie am stärksten bevorzugt verwendet.
  • Als ein opaker Träger kann jeder der herkömmlicherweise im Stand der Technik bekannten verwendet werden, die ein synthetisches Papier, ein Harz-beschichtetes Papier, eine durch Zugabe eines Pigments oder dergleichen zu dem voranstehend genannten transparenten Träger hergestellten opaken Folie oder eine aufgeschäumte Folie beinhalten. Unter den Gesichtspunkten des Glanzes und der Glätte werden ein Harz-beschichtetes Papier und verschiedene Arten an Folien vorzugsweise verwendet. Von diesen werden ein Harzbeschichtetes Papier, das zu einem Träger für die Photographie ähnlich ist, sowie eine Polyethylenterephthalat umfassende Folie, zu der ein Pigment mit hohem Weißgrad und hoher Festigkeit gegeben worden ist, angesichts des subjektiven Eindrucks beim Berühren und hoher Qualität bevorzugt verwendet.
  • Das arithmetische Mittel der Rauigkeit A an der rückwärtigen Fläche des wasserbeständigen Trägers kann gemäß der vorliegenden Erfindung auf 1 bis 5 μm eingestellt werden, indem anorganische Partikel mit einer hohen Partikelgröße zum Zeitpunkt der Herstellung einer Harzfolie oder der Behandlung des Trägers durch Walzen auf die Oberflächen ge geben werden, die einer geeigneten Aufraubehandlung unterzogen worden sind. Im Übrigen beträgt eine Dicke des in der vorliegenden Erfindung zu verwendenden wasserbeständigen Trägers etwa 50 μm bis etwa 300 μm. Ein Basispapier, das das Harz-beschichtete Papier bildet, als ein in der vorliegenden Erfindung vorzugsweise zu verwendender wasserbeständiger Träger ist keinen speziellen Beschränkungen unterworfen, und jegliches im Allgemeinen verwendete Papier kann eingesetzt werden. Stärker bevorzugt kann ein glattes Basispapier, wie z.B. das als ein Papier für einen photographischen Träger verwendete, verwendet werden. Als Zellstoff zur Bildung des Basispapiers können natürlicher Zellstoff, regenerierter Zellstoff, synthetischer Zellstoff usw., einzeln und in Kombination von zwei oder mehr verwendet werden. In dem Basispapier können verschiedene in der Papierherstellungsindustrie herkömmlicherweise verwendete Additive formuliert sein, z.B. ein Leim, ein Papier-verstärkendes Additiv, ein Füllstoff, ein Antistatikum, ein Fluoreszenzaufheller, ein Farbstoff usw.
  • Darüber hinaus können ein Oberflächenleim, ein Papieroberflächen-verstärkendes Additiv, ein Fluoreszenzaufheller, ein Antistatikum, ein Farbstoff, ein Haftmittel usw., auf die Oberfläche des Blattes aufgeschichtet sein.
  • Eine Dicke des Basispapiers ist keinen besonderen Beschränkungen unterworfen, und vorzugsweise wird das mit einer guten Oberflächenglätte verwendet, das durch Komprimieren des Papiers während der Papierherstellung oder nach der Papierherstellung durch Aufbringen eines Drucks unter Verwendung eines Kalanders usw., hergestellt worden ist. Ein Basisgewicht davon beträgt vorzugsweise 30 bis 250 g/m2.
  • Als ein Harz des Harz-beschichteten Papiers kann ein Polyolefinharz oder ein Harz, das durch ein Einstrahlen elektromagnetischer Strahlung härtet, verwendet werden. Das Polyolefinharz kann ein Homopolymer eines Olefins, wie Polyethylen geringer Dichte, Polyethylen hoher Dichte, Polypropylen, Polybuten, Polypenten usw.; ein Copolymer, das zwei oder mehr Olefine umfasst, wie ein Ethylen-Propylen-Copolymer usw.; oder ein Gemisch daraus sein, und diese Polymere, die verschiedene Dichten und Schmelzviskositätsindizes (Schmelzindex) besitzen, können allein oder in Kombination von zwei oder mehr verwendet werden.
  • Auch können dem Harz des Harz-beschichteten Papiers verschiedene Arten von Additiven, einschließlich eines Weißpigments, wie Titanoxid, Zinkoxid, Talk, Calciumcarbonat usw.; eines aliphatischen Amids, wie Stearinsäureamid, Arachidamid usw.; eines Metallsalzes einer aliphatischen Säure, wie Zinkstearat, Calciumstearat, Aluminiumstearat, Magnesiumstearat usw., eines Antioxidationsmittels, wie Irganox 1010, Irganox 1076 (beides Handelsnamen, erhältlich von der Ciba Geigy AG) usw.; eines blauen Farbpigments oder Farbstoffs, wie Kobaltblau, Ultramarinblau, Coelinblau, Phthalocyaninblau etc.; eines magentafarbenen Pigments oder Farbstoffs, wie Kobaltviolett, Echtviolett, Manganviolett usw.; eines Fluoreszenzaufhellers, eines UV-Absorbers usw., vorzugsweise zugesetzt werden, gegebenenfalls in Kombination von zwei oder mehr.
  • Das als ein Träger in der vorliegenden Erfindung vorzugsweise zu verwendende Harz-beschichtete Papier kann im Falle der Verwendung eines Polyolefinharzes hergestellt werden, indem ein geschmolzenes Harz unter Erwärmen auf ein laufendes Basispapier gegossen wird, was das sogenannte Extrusionsbeschichtungsverfahren darstellt, wodurch die beiden Oberflächen des Basispapiers durch das Harz beschichtet werden. Im Falle der Verwendung eines Harzes, das durch Einstrahlen elektromagnetischer Strahlung härtet, wird das Harz auf ein Basispapier mittels einer herkömmlicherweise verwendeten Beschichtungsvorrichtung, wie einer Rasterwalzenauftragmaschine, einer Rakelauftragma schine usw., aufgetragen, und dann wird elektromagnetische Strahlung auf das Harz eingestrahlt, wodurch das Basispapier mit dem Harz überzogen wird. Ebenso ist es bevorzugt, das Basispapier vor dem Aufschichten des Harzes auf das Basispapier einer Aktivierungsbehandlung, wie einer Koronaentladungsbehandlung, einer Flammenbehandlung usw., zu unterziehen. Die Oberfläche des Trägers (die Vorderfläche), auf die eine Tinte-aufnahmefähige Schicht aufzuschichten ist, wird abhängig von den Verwendungszwecken durch eine Oberflächenform der Kühlwalzen zum Zeitpunkt des Extrusionsbeschichtens so behandelt, dass sie eine Glanzoberfläche oder eine matte Oberfläche ist, und in der vorliegenden Erfindung wird überwiegend eine Glanzoberfläche verwendet. Unter dem Gesichtspunkt des Verhinderns des Kräuselns wird vorzugsweise ein Harz auf die rückwärtige Fläche des Trägers aufgeschichtet, und die rückwärtige Fläche wird so behandelt, dass sie in gleicher Weise wie bei der Vorderfläche ein arithmetisches Mittel der Rauigkeit von 1 bis 5 μm besitzt. Wenn es nötig ist, kann die Aktivierungsbehandlung, wie die Koronaentladungsbehandlung, die Flammenbehandlung usw., auf die Vorderfläche oder sowohl auf die Vorderfläche als auch auf die rückwärtige Fläche angewendet werden. Ebenso ist eine Dicke der Harzschicht keinen speziellen Beschränkungen unterworfen, und sie liegt im Allgemeinen im Bereich von etwa 5 bis etwa 50 μm auf der Vorderfläche oder sowohl auf der Vorderfläche als auch auf der rückwärtigen Fläche.
  • Das gemäß der vorliegenden Erfindung in der Rückseitenüberzugsschicht des wasserbeständigen Trägers zu verwendende organische Polymer ist keinen besonderen Beschränkungen unterworfen, und ein Polymer oder ein Latex, der eine Dispersion eines Polymermoleküls ist, das in herkömmlicher Weise als ein Bindemittel für ein Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial verwendet worden ist, kann verwendet werden. Spezieller können Gelatine, ein Polyvinylalkohol, ein Polyvinylpyrrolidon, ein Polyvinylpyridiniumhalogenid, Vinylformal und Derivate davon, wie verschiedene Arten von modifizierten Polyvinylalkoholen, ein Polymer, das eine Acrylgruppe enthält, wie z.B. Polyacrylamid, Polydimethylacrylamid, Polydimethylaminoacrylat, Natriumpolyacrylat, ein Copolymer eines Salzes der Acrylsäure und Methacrylsäure, Natriumpolymethacrylat, ein Copolymer eines Salzes der Acrylsäure und Vinylalkohol, Stärke, oxidierte Stärke, Carboxylstärke, Dialdehydstärke, kationisierte Stärke, Dextrin, Natriumalginat, ein Kautschuk, wie Naturkautschuk, Gummi arabicum, Acrylatkautschuk, Styrol-Butadien-Kautschuk usw., ein natürliches Polymer oder ein Derivat davon, wie Kasein, Pullulan, Dextran, Methylcellulose, Ethylcellulose, Carboxymethylcellulose, Hydroxypropylcellulose usw., ein synthetisches Polymer, wie Polyethylenglykol, Polypropylenglykol, Polyvinylether, Polyglycerin, Copolymer aus Maleinsäure und Alkylvinylether, ein Copolymer aus Maleinsäure und N-Vinylpyrrol, ein Copolymer aus Styrol und Maleinsäureanhydrid, Polyethylenimin, Polyurethan usw., genannt werden.
  • Diese organischen Polymere können allein oder in Kombination von zwei oder mehr verwendet werden. Ebenso beträgt eine bevorzugte Glasübergangstemperatur –10°C bis 120°C. Wenn sie niedriger als –10°C ist, wird das Gemisch viskos und haftet an einer Transportwalze, so dass eine Zuführ- und Transporteigenschaft verschlechtert wird. Wenn sie aber höher als 120°C ist, wird die Elastizität verringert, und ein bevorzugter Effekt kann kaum erhalten werden. Das organische Polymer ist vorzugsweise ein solches, das keine viskose Eigenschaft erzeugt, so dass ein vernetztes organisches Polymer Wasserbeständigkeit aufweist, oder ein Latex, der allein durch Trocknen eine wasserbeständige Folie bildet, wird besonders bevorzugt verwendet.
  • Zur Rückseitenüberzugsschicht der vorliegenden Erfindung kann ein anorganisches Pigment oder ein organisches Pigment gegeben werden. Diese Pigmente verringern den Rei bungskoeffizienten zwischen der Vorderfläche und der rückwärtigen Fläche der Aufzeichnungsmaterialien für das Tintenstrahldrucken, wodurch sie einen Effekt des Verbesserns einer kontinuierlichen Zuführ- und Transporteigenschaft besitzen. Eine bevorzugte zuzusetzende Menge dieser Pigmente kann in Abhängigkeit von der Partikelgröße des zu verwendenden Pigments variieren und beträgt vorzugsweise 30 Gewichtsteile oder weniger, bezogen auf 100 Gewichtsteile des organischen Polymers in der Rückseitenüberzugsschicht. Wenn die Menge 30 Gewichtsteile übersteigt, wird die Elastizität zwischen der Transportwalze und dem organischen Polymer in der Rückseitenüberzugsschicht verringert, wodurch eine Zuführ- und Transportgenauigkeit verringert wird. Ebenso ist eine bevorzugte Partikelgröße des Pigments, das 0,8-1,5fache der Dicke der Rückseitenüberzugsschicht. Wenn die Partikelgröße zu gering wird, wird ein Effekt des Erniedrigens eines Reibungskoeffizienten zwischen den Blättern verringert, während Unebenheit in der Rückseitenüberzugsschicht auftreten wird, wodurch ein Abkreiden der Pigmenttinte wahrscheinlich verursacht wird, wenn sie zu groß ist.
  • Auch können der Rückseitenüberzugsschicht verschiedene Arten herkömmlich bekannter Additive, wie ein grenzflächenaktives Mittel, ein Härtungsmittel, ein färbender Farbstoff, ein färbendes Pigment, ein UV-Absorber, ein Antioxidationsmittel, ein Dispergiermittel des Pigments, ein Antischaummittel, ein Verlaufmittel, ein antiseptisches Mittel, ein Fluoreszenzaufheller, ein Viskositätsstabilisator, ein pH-Kontrollmittel, ein anorganisches Antistatikum, ein organisches Antistatikum usw., zusätzlich zu dem anorganischen Pigment und dem organischen Pigment unter der Maßgabe gegeben werden, dass die zugegebene Menge so kontrolliert werden soll, dass 70 Gew.-% oder mehr des Feststoffgehalts der gesamten Rückseitenüberzugsschicht das organische Polymer ist.
  • Als für eine Tinte-aufnahmefähige Schicht gemäß der vorliegenden Erfindung zu verwendende anorganische Feinpartikel mit einer mittleren Partikelgröße eines Primärpartikels von 3 bis 30 nm können verschiedene Arten herkömmlicherweise bekannter Feinpartikel, wie synthetisches Siliciumdioxid, Aluminiumoxid, Aluminiumoxidhydrat, Calciumcarbonat oder dergleichen, genannt werden, und sie können in Kombination von zwei oder mehr der anorganischen Feinpartikel verwendet werden. Insbesondere durch ein Gasphasenverfahren hergestelltes Siliciumdioxid, Aluminiumoxid und Aluminiumhydrat werden vorzugsweise verwendet, weil ein hoher Glanz erhalten werden kann.
  • Die anorganischen Feinpartikel mit einer mittleren Partikelgröße eines Primärpartikels in der Tinte-aufnahmefähigen Schicht von 3 bis 30 nm sind vorzugsweise in einer Menge von 8 g/m2 oder mehr, stärker bevorzugt im Bereich von 10 bis 35 g/m2 enthalten. Wenn die Menge geringer als 8 g/m2 ist, wird die Tintenabsorptionseigenschaft schlecht, während sich die Festigkeit erniedrigt und sich wahrscheinlich Risse bilden, wenn sie zu hoch ist. Eine Menge eines in Kombination mit den anorganischen Feinpartikeln zu verwendenden hydrophilen Bindemittels beträgt vorzugsweise 35 Gew.-% oder weniger, besonders bevorzugt 10 bis 30 Gew.-%, bezogen auf die Menge der anorganischen Feinpartikel.
  • In der vorliegenden Erfindung sind die anorganischen Feinpartikel mit einer mittleren Partikelgröße des Primärpartikels von 3 bis 30 nm, vorzugsweise in der Tinteaufnahmefähigen Schicht in einer Menge von vorzugsweise 50 Gew.-% oder mehr, stärker bevorzugt 60 Gew.-% oder mehr, weiterhin bevorzugt 65 Gew.-% oder mehr, bezogen auf die Gesamtfeststoff-Komponente der Tinte-aufnahmefähigen Schicht hinsichtlich der Tintenabsorptionseigenschaft enthalten.
  • Bei synthetischem Siliciumdioxid gibt es zwei Arten von Materialien, wobei eine (präzipitiertes Siliciumdioxid) durch den Nassprozess hergestellt wird, und das andere (Quarzstaub) durch den Gasphasenprozess hergestellt wird. Als das durch den Nassprozess hergestellte Siliciumdioxid gibt es (1) ein Siliciumdioxidsol, das durch Metathese von Natriumsilicat mittels einer Säure oder Passieren durch eine Ionenaustauschharzschicht erhalten worden ist; (2) ein kolloidales Siliciumdioxid, das durch Erwärmen und Reifen des Siliciumdioxidsols aus (1) erhalten worden ist; (3) ein Siliciumdioxidgel, das durch Quellen eines Siliciumdioxidsols erhalten worden ist, dessen Bildungsbedingungen abgeändert worden sind, wodurch Primärpartikel eines Siliciumdioxidgels unter Bildung dreidimensionaler sekundärer Partikel mit einem Durchmesser von einigen μm bis 10 μm agglomeriert werden; und (4) eine synthetische Kieselsäureverbindung, die hauptsächlich Kieselsäure umfasst, die durch Erwärmen eines Siliciumdioxidsols, Natriumsilicat, Natriumaluminat usw., erhalten worden ist.
  • In der vorliegenden Erfindung vorzugsweise verwendeter Quarzstaub wird auch Trockenverfahren-Siliciumdioxid genannt, und es kann im Allgemeinen durch ein Flammenhydrolyseverfahren hergestellt werden. Speziell ist ein Verfahren allgemein bekannt, in dem Siliciumtetrachlorid mit Wasserstoff und Sauerstoff verbrannt wird. Der Quarzstaub ist von Nippon Aerosil K.K. (Japan) unter der Handelsbezeichnung Aerosil und K.K. Tokuyama (Japan) unter der Handelsbezeichnung QS Typ usw., im Handel erhältlich. Eine mittlere Partikelgröße der Primärpartikel des Quarzstaubs in der vorliegenden Erfindung beträgt 3 bis 30 nm, vorzugsweise 3 bis 25 nm. Der Quarzstaub liegt in der Form von Sekundärpartikeln mit einem geeigneten Hohlraum durch Aggregation vor, so dass der vorzugsweise durch Pulverisieren oder Dispergieren mit Ultraschall, einem Hochdruckhomogenisator oder einer Strahlprallmühle vom Gegenstoß- Typ verwendet, weil er eine gute Tintenabsorptionseigenschaft und einen guten Glanz besitzt.
  • Das in der vorliegenden Erfindung zu verwendende Aluminiumoxidhydrat wird durch die Strukturformel Al2O3·nH2O (n = 1 bis 3) dargestellt. Wenn n für 1 steht, zeigt sie Aluminiumoxidhydrat mit einer Böhmit-Struktur, und, wenn n größer als 1 und kleiner als 3 ist, zeigt sie Aluminiumoxidhydrat mit einer Pseudo-Böhmit-Struktur. In der vorliegenden Erfindung können beispielsweise Aluminiumoxidhydrate verwendet werden, wie sie in den vorläufigen japanischen Patentveröffentlichungen Nr. 276671/1990, Nr. 67684/1991, Nr. 251488/1991, Nr. 67986/1992, Nr. 263983/1992 und Nr. 16517/1993 beschrieben sind.
  • In der vorliegenden Erfindung wird der mittlere Partikeldurchmesser des Primärpartikels durch eine Beobachtung mittels eines Elektronenmikroskops erhalten, wobei die Partikel in einem zur Identifikation ausreichend hohen Umfang dispergiert sind, und für jedes von 100 Partikeln, die in einer vorbestimmten Fläche vorliegen, wird ein Durchmesser eines Kreises, dessen Fläche zu einer projizierten Fläche jedes Partikels äquivalent ist, als ein Partikeldurchmesser für das Partikel angenommen. Eine mittlere Partikelgröße der Primärpartikel des Quarzstaubs und der Aluminiumoxidhydrat-Feinpartikel, die in der vorliegenden Erfindung verwendet werden sollen, beträgt 3 bis 30 nm, und vorzugsweise 3 bis 25 nm.
  • Im Übrigen kann eine mittlere Sekundärpartikelgröße der in der vorliegenden Erfindung zu verwendenden Quarzstaub- und Aluminiumoxidhydrat-Feinpartikel erhalten werden, indem die Partikelgrößen einer verdünnten Dispersion durch eine Partikelgrößenverteilungs-Messvorrichtung vom Laserdiffraktions/Scattering-Typ gemessen werden. In der vorliegenden Erfindung beträgt die mittlere Sekundärpartikel größe im Allgemeinen 50 bis 400 nm, vorzugsweise 50 bis 300 nm.
  • Der Tinte-aufnahmefähigen Schicht der vorliegenden Erfindung wird ein hydrophiles Bindemittel zugesetzt, um die Charakteristika als eine Folie zu erhalten. Als das zu verwendende hydrophile Bindemittel können die herkömmlicherweise bekannten verschiedenen Arten von Bindemitteln eingesetzt werden. Für die Verwendung des hydrophilen Bindemittels ist es wichtig, dass das hydrophile Bindemittel nicht die Hohlräume durch Aufquellen in einer anfänglichen Stufe der Permeation der Tinte verklebt. Unter diesem Gesichtspunkt wird vorzugsweise ein hydrophiles Bindemittel mit einer relativ niedrigen Quellbarkeit um die Raumtemperatur verwendet. Ein besonders bevorzugtes hydrophiles Bindemittel ist ein vollständig oder teilweise verseifter Polyvinylalkohol oder ein kationisch modifizierter Polyvinylalkohol.
  • Unter den Polyvinylalkoholen ist ein vollständig oder teilweise verseifter Polyvinylalkohol mit einem Verseifungsgrad von 80% oder darüber in besonderem Maße bevorzugt. Polyvinylalkohole mit einem durchschnittlichen Polymerisationsgrad von 500 bis 5000 sind bevorzugt. Auch können als der kationisch modifizierte Polyvinylalkohol beispielsweise ein Polyvinylalkohol mit einer primären bis tertiären Aminogruppe oder einer quaternären Ammoniumgruppe an der Hauptkette oder Seitenkette des Polyvinylalkohols genannt werden, wie er in der vorläufigen japanischen Patentveröffentlichung Nr. 10483/1986 offenbart worden ist.
  • Ebenso können andere hydrophile Bindemittel in Kombination verwendet werden, eine Menge davon beträgt jedoch vorzugsweise 20 Gew.-% oder weniger, bezogen auf die Menge des Polyvinylalkohols.
  • In der vorliegenden Erfindung wird in den betreffenden Schichten der Tinte-aufnahmefähigen Schichten ein Gewichtsverhältnis des hydrophilen Bindemittels zu den anorganischen Feinpartikeln mit einer mittleren Partikelgröße der Primärpartikel von 3 bis 30 nm im Allgemeinen aus dem Bereich von 0,05 bis 0,45 ausgewählt. Ein bevorzugtes Gewichtsverhältnis ist aus dem Bereich von 0,06 bis 0,40 ausgewählt.
  • Das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial der vorliegenden Erfindung besitzt vorzugsweise einen Haze-Wert der Tinteaufnahmefähigen Schicht, reguliert nach JIS-K-7105, von 40% oder weniger, stärker bevorzugt 30% oder weniger. Wenn er höher als 40% ist, wird die Druckdichte verringert und die Färbeeigenschaft wird ebenso reduziert.
  • Die jeweiligen Schichten der Tinte-aufnahmefähigen Schichten gemäß der vorliegenden Erfindung enthalten für den Zweck des Verbesserns der Wasserbeständigkeit vorzugsweise eine kationische Verbindung. Als die kationische Verbindung können ein kationisches Polymer und eine wasserlösliche metallische Verbindung genannt werden.
  • Als die in der vorliegenden Erfindung zu verwendende kationische Verbindung können beispielsweise ein kationisches Polymer und eine wasserlösliche metallische Verbindung genannt werden. Als das in der vorliegenden Erfindung zu verwendende kationische Polymer können vorzugsweise Polyethylenimin, Polydiallylamin, Polyallylamin, Polyvinylamin sowie Polymere mit einer primären bis tertiären Aminogruppe oder einer quaternären Ammoniumgruppe, wie sie in den vorläufigen japanischen Patentveröffentlichungen Nr. 20696/1984, Nr. 33176/1984, Nr. 33177/1984, Nr. 155088/1984, Nr. 11389/1985, Nr. 49990/1985, Nr. 83882/1985, Nr. 109894/1985, Nr. 198493/1987, Nr. 49478/1988, Nr. 115780/1988, Nr. 280681/1988, Nr. 40371/1989, Nr. 234268/1994, Nr. 125411/1995 und Nr. 193776/1998 etc., offenbart worden sind, genannt werden. Ein mittleres Molekulargewicht (Mw) dieser kationischen Polymere liegt vorzugsweise im Bereich von 5.000 bis 100.000.
  • Eine Menge dieser kationischen Polymere beträgt vorzugsweise etwa 1 Gew.-% bis etwa 10 Gew.-%, stärker bevorzugt etwa 2 Gew.-% bis etwa 7 Gew.-%, bezogen auf die Menge der anorganischen Feinpartikel.
  • Die in der vorliegenden Erfindung zu verwendende wasserlösliche metallische Verbindung kann beispielsweise ein wasserlösliches Salz eines mehrwertigen Metalls sein. Als ein derartiges Salz kann beispielsweise ein wasserlösliches Salz eines Metalls angeführt werden, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Calcium, Barium, Mangan, Kupfer, Kobalt, Nickel, Aluminium, Eisen, Zink, Zirkonium, Chrom, Magnesium, Wolfram und Molybdän besteht. Spezieller kann eine derartige wasserlösliche metallische Verbindung beispielsweise Calciumacetat, Calciumchlorid, Calciumformiat, Calciumsulfat, Bariumacetat, Bariumsulfat, Bariumphosphat, Manganchlorid, Manganacetat, Manganformiat-Dihydrat, Ammoniummangansulfathexahydrat, Kupfer(II)-chlorid, Kupfer(II)-ammoniumchloriddihydrat, Kupfersulfat, Kobaltchlorid, Kobaltthiocyanat, Kobaltsulfat, Nickelsulfathexahydrat, Nickelchloridhexahydrat, Nickelacetattetrahydrat, Ammoniumnickelsulfathexahydrat, Amidnickelsulfattetrahydrat, Aluminiumsulfat, Aluminiumsulfat, Aluminiumthiosulfat, Poly(aluminiumchlorid), Aluminiumnitratnonahydrat, Aluminiumchloridhexahydrat, Eisen(II)-bromid, Eisen(II)-chlorid, Eisen(III)-chlorid, Eisen(II)-sulfat, Eisen(III)-sulfat, Zinkbromid, Zinkchlorid, Zinknitrathexahydrat, Zinksulfat, Zirkoniumacetat, Zirkoniumchlorid, Zirkoniumoxychloridoctahydrat, Zirkoniumhydroxychlorid, Chromacetat, Chromsulfat, Magnesiumsulfat, Magnesiumchloridhexahydrat, Magnesiumcitratnonahydrat, Natriumphosphorwolframat, Wolframnatriumcitrat, Dodecawolframatophosphat- n-Hydrat, Dodecawolframatosilicat-26-Hydrat, Molybdänchlorid, Dodecamolybdatphosphat-n-Hydrat usw., beinhalten.
  • Die voranstehend genannte Poly(aluminiumhydroxychlorid)-verbindung ist ein wasserlösliches Poly(aluminiumhydroxid), von der eine Hauptkomponente durch die folgenden Formeln (A), (B) oder (C) dargestellt wird, und die ein Polynuclear-kondensiertes Ion enthält, das basisch ist und ein Polymer in einer stabilen Form ist, wie z.B. [Al6(OH)15]3+, [Al8(OH)20]4+, [Al13(OH)34]5+, [Al21(OH)60]3+ USW. [Al2(OH)nCl6-n]m (A) [Al(OH)3]nAlCl3 (B) Aln(OH)mCl(3n-m) 0 < m < 3n (C)
  • Diese wasserlöslichen Aluminiumverbindungen sind im Handel von Taki Chemical, K.K., Japan, unter dem Handelsnamen Poly(aluminiumchlorid) (PAC, Handelsname) als ein Wasserbehandlungsmittel, von Asada Chemical K.K., Japan, unter dem Handelsnamen Poly(aluminiumhydroxid) (Paho, Handelsname), von K.K. Riken Green, Japan, unter dem Handelsnamen Pyurakemu WT (Handelsname) oder von anderen Herstellern mit demselben Gegenstand erhältlich, wodurch verschiedene Arten unterschiedlicher Qualitäten leicht erhalten werden können. In der vorliegenden Erfindung können diese im Handel erhältlichen Produkte als solche verwendet werden. Unter diesen Produkten gibt es ein Produkt mit einem ungeeignet niedrigen pH-Wert. In einem derartigen Fall kann es gegebenenfalls durch Einstellen des pH-Werts des Produkts verwendet werden.
  • In der vorliegenden Erfindung beträgt eine Menge der voranstehend genannten wasserlöslichen metallischen Verbindung in der Tinte-aufnahmefähigen Schicht vorzugsweise etwa 0,1 bis 8 g/cm2, stärker bevorzugt etwa 0,2 bis 5 g/cm2.
  • Die voranstehend genannte kationische Verbindung kann in Kombination von zwei oder mehr Verbindungen verwendet werden. Beispielsweise ist es bevorzugt, das kationische Polymer und die wasserlösliche metallische Verbindung in Kombination zu verwenden.
  • Die Tinte-aufnahmefähige Schicht der vorliegenden Erfindung kann des Weiteren verschiedene Arten von Öltröpfchen enthalten, um die Sprödigkeit einer Folie zu verbessern. Als derartige Öltröpfchen können ein hydrophobes organisches Lösungsmittel mit hohem Siedepunkt (beispielsweise flüssiges Paraffin, Dioctylphthalat, Tricresylphosphat, Siliconöl usw.) oder Polymerpartikel (beispielsweise Partikel, in denen mindestens ein polymerisierbares Monomer, wie Styrol, Butylacrylat, Divinylbenzol, Butylmethacrylat, Hydroxyethylmethacrylat usw., polymerisiert ist/sind) genannt werden, die jeweils eine Löslichkeit in Wasser bei Raumtemperatur von 0,01 Gew.-% oder weniger aufweisen. Derartige Öltröpfchen können in einer Menge im Bereich von etwa 10 Gew.-% bis etwa 50 Gew.-%, bezogen auf die Menge des hydrophilen Bindemittels, verwendet werden.
  • In der jeweiligen Tinte-aufnahmefähigen Schicht der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, zum Zwecke des Verbesserns der Wasserbeständigkeit und der Punktreproduzierbarkeit ein Vernetzungsmittel des Bindemittels (Folienhärtungsmittel) zu verwenden. Spezielle Beispiele des Vernetzungsmittels können eine Verbindung vom Aldehyd-Typ, wie Formaldehyd und Glutaraldehyd; eine Ketonverbindung, wie Diacetyl und Chlorpentadion; Bis(2-chlorethylharnstoff), 2-Hydroxy-4,6-dichlor-1,3,5-triazin, eine Verbindung mit einem reaktiven Halogenatom, wie sie in der US-PS-Nr. 3 288 775 offenbart worden ist; Divinylsulfon; eine Verbindung mit einem reaktiven Olefin, wie sie in der US-PS Nr. 3 635 718 offenbart worden ist; eine N-Methylolverbindung, wie sie in der US-PS-Nr. 2 732 316 offenbart worden ist; eine Isocyanatverbindung, wie sie in der US- PS-Nr. 3 103 437 offenbart worden ist; eine Aziridinverbindung, wie sie in den US-PS-Nr. 3 017 280 und Nr. 2 983 611 offenbart worden ist; eine Verbindung vom Carbodiimid-Typ, wie sie in der US-PS-Nr. 3 100 704 offenbart worden ist; eine Epoxyverbindung, wie sie in der US-PS-Nr. 3 091 537 offenbart worden ist; eine Halogencarboxyaldehydverbindung, wie Mucochlorsäure, ein Dioxan-Derivat, wie Dihydroxydioxan, ein anorganisches Vernetzungsmittel, wie Chromalaun, Zirkoniumsulfat, Borsäure und ein Borat, beinhalten, und sie können unabhängig oder in Kombination von zwei oder mehr verwendet werden. Von diesen sind Borsäure und ein Borat besonders bevorzugt. Eine Menge des zuzugebenden Vernetzungsmittels beträgt vorzugsweise 0,01 bis 10 g, stärker bevorzugt 0,1 bis 5 g, bezogen auf 100 g des wasserlöslichen Polymers, das die Tinte-aufnahmefähige Schicht bildet.
  • In der vorliegenden Erfindung können der Tinte-aufnahmefähigen Schicht verschiedene Arten herkömmlicherweise bekannter Additive, wie ein färbender Farbstoff, ein färbendes Pigment, ein Fixiermittel eines Tintenfarbstoffs, ein UV-Absorber, ein Antioxidationsmittel, ein Dispergiermittel des Pigments, ein Antischaummittel, ein Verlaufsmittel, ein Antiseptikum, ein Fluoreszenzaufheller, ein Viskositätsstabilisator, ein pH-Puffer usw., zusätzlich zu dem grenzflächenaktiven Mittel und dem Härtungsmittel zugegeben werden.
  • Wenn die Tinte-aufnahmefähige Schicht mindestens zwei Schichten umfasst, ist eine mittlere Partikelgröße der Primärpartikel des Quarzstaubs oder des Aluminiumoxidhydrats, das in der den Träger nächsten Schicht enthalten ist, vorzugsweise geringer als eine mittlere Partikelgröße der Primärpartikel des Quarzstaubs oder des Aluminiumoxidhydrats, die in der vom Träger am weitesten entfernten Schicht enthalten sind, um zum Zeitpunkt des Bedruckens mit Pigmenttinte ein Abkreiden zu verhindern.
  • Das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial der vorliegenden Erfindung besitzt einen hohen Glanz und ein Abkreiden der Pigmenttinte davon tritt im Vergleich zu einem Aufzeichnungsmaterial mit einem geringen Glanzeindruck deutlich auf. Um das Abkreiden von Pigmenttinte zu verhindern, während ein Glanzeindruck beibehalten wird, ist es notwendig, eine Bindungsstärke der Tinte an die Oberfläche der Tinteaufnahmefähigen Schicht zu stärken. Die Pigmenttinte besitzt eine größere Partikelgröße im Vergleich zu der der Farbstofftinte, so dass es bevorzugt ist, Partikel mit einer größeren Partikelgröße in der Tinte-aufnahmefähigen Schicht des Aufzeichnungsmaterials zu verwenden, und die Partikelgröße in der vom Träger am weitesten entfernten Tinte-aufnahmefähigen Schicht ist vorzugsweise größer als die der Partikel in den unteren Schichten, die sich näher am Träger befinden als die oben Genannten.
  • Ein arithmetisches Mittel der Rauigkeit der Tinteaufnahmefähigen Schicht der vorliegenden Erfindung, das mit einem Grenzwert von 0,8 mm gemäß JIS-B-0601-1994 gemessen worden ist, beträgt vorzugsweise 1,3 μm oder weniger, so dass ein hoher Glanz und eine gute Zuführ- und Transportgenauigkeit erhalten werden kann.
  • Auch wird in dem Aufzeichnungsmaterial der vorliegenden Erfindung die Tinte-aufnahmefähige Schicht als ein Aufbau von zwei oder mehr Schichten hergestellt, und die vom Träger am weitesten entfernte Tinte-aufnahmefähige Schicht enthält vorzugsweise ein Aluminiumoxidhydrat. Unter den anorganischen Feinpartikeln besitzt das Aluminiumoxidhydrat einen hohen Oberflächenglanz und kann einem Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial einen guten Glanz verleihen. Sogar wenn eine Schicht mit einer guten Tintenabsorptionsfähigkeit, deren Glanz jedoch auch im Falle einer Einzelschicht ausgesprochen gering ist, als eine untere Schicht verwendet wird, kann nämlich ein Tintenstrahlaufzeich nungsmaterial mit einem äußerst hohen Glanz gemäß der vorliegenden Erfindung erhalten werden, solange die oben genannte äußerste Schicht eingesetzt wird. Insbesondere wenn das Drucken unter Verwendung einer Pigmenttinte durchgeführt wird, besteht ein Vorzug darin, dass der Glanz im bedruckten Anteil hoch wird.
  • Eine Beschichtungsmenge der Feststoffkomponente in der vom Träger am weitesten entfernten Tinte-aufnahmefähigen Schicht beträgt vorzugsweise 1/10 bis 1/3, bezogen auf die gesamte Beschichtungsmenge, unter dem Gesichtspunkt des Glanzes und der Tintenabsorptionseigenschaft.
  • Auch weist ein Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial mit hohem Glanz und einer Hohlraumstruktur, das anorganische Feinpartikel, wie Quarzstaub, oder eine Aluminiumoxidverbindung verwendet, eine schwache Oberfläche und eine hohe Glätte auf. Somit besitzt es den Nachteil, dass sich durch Reiben mit Walzen zum Zeitpunkt der Verarbeitung oder dann, wenn die Materialien durch Zufuhr einer großen Anzahl an Blättern und Bedrucken verwendet werden, wahrscheinlich Fehler oder Kratzer an seiner Oberfläche bilden. Ebenso tritt wahrscheinlich ein Problem hinsichtlich einer Zuführ- und Transporteigenschaft zum Zeitpunkt des Zuführens des Papiers oder im Inneren der Druckvorrichtung auf.
  • Zur Verringerung der Oberflächenfehler oder -kratzer ist in den japanischen Patentveröffentlichungen Nr. 65036/1988, Nr. 65038/1988 und dergleichen, vorgeschlagen worden, Füllstoffpartikel mit einer hohen Partikelgröße von 3 μm oder mehr an der Oberfläche der Tinte-aufnahmefähigen Schicht hinzuzufügen, und in der vorläufigen japanischen Patentveröffentlichung Nr. 25133/1995 ist vorgeschlagen worden, ein sphärisches Feinpartikelpolymer mit einer mittleren Partikelgröße von 5 bis 15 μm zu verwenden, um eine Zuführ- und Transporteigenschaft oder eine Blockier eigenschaft zu verbessern. Jedoch ist es bei einem Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial mit hohem Oberflächenglanz schwierig, allen Anforderungen an Glanz, Zuführ- und Transporteigenschaft zu genügen und gleichzeitig Oberflächenfehler zu verhindern.
  • In dem erfindungsgemäßen Aufzeichnungsmaterial kann durch gleichzeitige Zugabe sowohl von Feinpartikeln mit einer mittleren Partikelgröße von 1 μm oder mehr bis weniger als 5 μm, als auch Feinpartikeln mit einer mittleren Partikelgröße von 5 μm oder mehr und 20 μm oder weniger zu einer Tinte-aufnahmefähigen Schicht eine Zuführ- und Transporteigenschaft verbessert werden, und Oberflächenfehler können verhindert werden, ohne den Oberflächenglanz zu verringern. Insbesondere durch Zugabe dieser Partikel zu der vom Träger am weitesten entfernten Tinte-aufnahmefähigen Schicht werden die Effekte in bevorzugter Weise erhöht. Durch Aufbringen einer Rückseitenüberzugsschicht, die ein organisches Polymer umfasst, auf die rückwärtige Fläche des Trägers, wird eine Zuführ- und Transportgenauigkeit verbessert, wodurch eine Druckqualität gut wird. Wenn darüber hinaus eine geeignete Ungleichmäßigkeit auf die Oberfläche der Tinte-aufnahmefähigen Schicht durch die auf die Oberfläche zu gebenden Feinpartikel aufgebracht wird und ein auf die Oberfläche ausgeübter Druck gering ist, sind Kontaktpunkte zwischen der Pigmenttinte auf der Oberfläche der Tinte-aufnahmefähigen Schicht und der rückwärtigen Fläche oder dergleichen verringert, wodurch ein Abkreiden der Pigmenttinte verhindert wird. Eine Menge der beiden Arten von zuzugebenden Feinpartikeln beträgt insgesamt vorzugsweise 0,05 bis 2 g/m2, stärker bevorzugt 0,1 bis 1,5 g/m2. Wenn diese kleiden Arten von Feinpartikeln in einer derartigen Menge verwendet werden, tritt im Wesentlichen keine Abnahme hinsichtlich einer Kontaktfläche auf, wenn ein Druck zwischen Transportwalzen hoch ist, und die Zuführ- und Transportgenauigkeit ist nicht beeinträchtigt.
  • Zwei Arten von Feinpartikeln, von denen eine eine mittlere Partikelgröße von 1 μm oder mehr bis weniger als 5 μm besitzt und die andere eine mittlere Partikelgröße von 5 μm oder mehr und 20 μm oder weniger aufweist, sind gemäß der vorliegenden Erfindung Partikel, die ein anorganisches oder organisches Material, wie Titanoxid, Stärkepartikel, Siliciumdioxidpartikel, Calciumcarbonat, Glasperlen, Bariumsulfat, Polycarbonat, Polymethylmethacrylat, Polyethylmethacrylat, Polybutylmethacrylat, Polystyrol, Polyacrylat, Polyurethancopolymer und dergleichen, umfassen. Insbesondere werden als Feinpartikel mit kleinerer Partikelgröße, die aufgrund der kleineren Partikelgröße den Glanz weniger beeinträchtigen, Feinpartikel vom organischen Typ mit einer relativ hohen Härte unter dem Gesichtspunkt der Kratzfestigkeit vorzugsweise verwendet. Als Feinpartikel mit größerer Partikelgröße, die aufgrund der größeren Partikelgröße einen hohen Einfluss auf den Glanz ausüben, werden vorzugsweise Feinpartikel vom anorganischen Typ verwendet, weil sie porös sind, so dass Tinte leicht an der Oberfläche und im Inneren der Feinpartikel zurückgehalten werden kann und einen relativ geringen Einfluss auf den Glanz ausübt (insbesondere auf den Glanz im bedruckten Bereich). Beide Partikel können eine beliebige Form besitzen, und sie können amorph sein, und eine sphärische Form ist bevorzugt, weil die Glätte gut ist und die Kratzfestigkeit verbessert werden kann.
  • Ein Feststoffgehalt der beiden Arten an Feinpartikeln (groß und klein) mit einer mittleren Partikelgröße von 1 μm oder mehr bis weniger als 5 μm und Feinpartikeln mit einer mittleren Partikelgröße von 5 μm oder mehr und 20 μm oder weniger in einer Tinte-aufnahmefähigen Schicht beträgt gemäß der vorliegenden Erfindung vorzugsweise insgesamt 0,05 bis 2,0 g/m2, stärker bevorzugt 0,1 bis 1,5 g/m2. Wenn er geringer als 0,05 g/m2 ist, sind die Effekte des Verbesserns einer Zuführ- und Transporteigenschaft und des Verhinderns von Oberflächenkratzern unzureichend, während der Glanz verringert ist, wenn er 2,0 g/m2 übersteigt.
  • In der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, eine Primerschicht, die hauptsächlich eine natürliche Polymerverbindung oder ein synthetisches Harz umfasst, auf der Oberfläche des Trägers vorzusehen, auf die die Tinteaufnahmefähige Schicht aufgebracht wird. Nach dem Aufschichten einer Tinte-aufnahmefähigen Schichtzusammensetzung, die anorganische Feinpartikel gemäß der vorliegenden Erfindung enthält, auf die Primerschicht, wird das Material abgekühlt und bei verhältnismäßig niedriger Temperatur getrocknet, wodurch die Transparenz der Tinte-aufnahmefähigen Schicht weiter erhöht wird.
  • Die auf den Träger aufzubringende Primerschicht umfasst hauptsächlich eine natürliche Polymerverbindung, wie Gelatine oder Kasein oder ein synthetisches Harz. Ein derartiges Harz beinhaltet beispielsweise ein Acrylharz, ein Polyesterharz, ein Vinylidenchloridharz, ein Vinylchloridharz, ein Vinylacetatharz, ein Polystyrolharz, ein Polyamidharz, ein Polyurethanharz und dergleichen.
  • Die voranstehend genannte Primerschicht wird auf den Träger in einer Dicke von 0,01 bis 5 μm (Trockenfoliendicke) aufgebracht. Sie liegt vorzugsweise im Bereich von 0,05 bis 5 μm.
  • In der vorliegenden Erfindung ist das Beschichtungsverfahren der jeweiligen Schichten, die die Tinte-aufnahmefähige Schicht oder die Rückseitenüberzugsschicht bilden, keinen besonderen Beschränkungen unterworfen, und ein herkömmlicherweise im Stand der Technik bekanntes Beschichtungsverfahren kann verwendet werden. Beispielsweise können ein Schieberwerkzeugsystem, ein Vorhangsystem, ein Extrusionssystem, ein Luftrakelsystem, ein Walzenauftragsystem, ein Stangenauftragsystem usw., angeführt werden.
  • In der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, ein System, wie ein Schieberwerkzeugsystem, zu verwenden, bei dem die jeweiligen Schichten, die die Tinte-aufnahmefähigen Schichten bilden, im Wesentlichen gleichzeitig aufgetragen werden, ohne eine Trocknungsstufe zu erfordern, weil die für die jeweiligen Schichten erforderlichen Charakteristika mit guter Effizienz erhalten werden können und die Produktionseffizienz ebenso gut ist. Durch Auflaminieren der jeweiligen Schichten im feuchten Zustand werden die in den jeweiligen Schichten enthaltenen Komponenten schwerlich in eine untere Schicht davon imprägniert, so dass man annehmen kann, dass die jeweiligen Komponenten in den jeweiligen Schichten nach dem Trocknen gut in der Schicht gehalten werden können.
  • BEISPIELE
  • Im Folgenden wird die vorliegende Erfindung detaillierter unter Bezugnahme auf Beispiele erläutert, jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese Beispiele beschränkt. Im Übrigen stehen "Teil(e)" und "%" für "Gewichtsteil(e)" bzw. "Gewichts-%" einer Feststoffkomponente.
  • <Herstellung von Träger 1>
  • Ein Gemisch aus einem gebleichten Kraftzellstoff aus Hartholz (LBKP) und eines gebleichten Sulfidzellstoffs aus Hartholz (NBSP) mit einem Gewichtsverhältnis von 1:1 wurde einem Stampfen bzw. Mahlen unterworfen, bis der Wert der Canadian Standard Freeness 300 ml beträgt, um eine Zellstoffaufschlämmung herzustellen. Zu der Aufschlämmung wurde Alkylketendimer in einer Menge von 0,5 Gew.-%, bezogen auf die Menge des Zellstoffs, als ein Leim, Polyacrylamid in einer Menge von 1,0 Gew.-%, bezogen auf dasselbe, als ein verstärkendes Papieradditiv, kationische Stärke in ei ner Menge von 2,0 Gew.-%, bezogen auf dasselbe, und Polyamid-Epichlorhydrin-Harz in einer Menge von 0,5 Gew.-%, bezogen auf dasselbe, gegeben, und das Gemisch wurde mit Wasser verdünnt, um eine Aufschlämmung von 1 Gew.-% herzustellen. Diese Aufschlämmung wurde durch eine Fourdrinier-Papiermaschine zu Papier mit einem Basisgewicht von 170 g/m2 verarbeitet, getrocknet und einer Feuchtigkeitskonditionierung unterzogen, um ein Basispapier für ein Polyolefinharz-beschichtetes Papier herzustellen. Eine Polyethylenharzzusammensetzung, die 100 Gew.-% Polyethylen niedriger Dichte mit einer Dichte von 0, 918 g/cm3 und 10 Gew.-% einheitlich in den Harz dispergiertes Titanoxid vom Anatase-Typ umfasste, wurde bei 320°C geschmolzen, und die geschmolzene Harzzusammensetzung wurde einer Extrusionsbeschichtung auf das voranstehend genannte Basispapier in einer Dicke von 30 μm mit 200 m/min unterworfen und einer Extrusionsbeschichtung unter Verwendung einer Kühlwalze unterworfen, die einer leichten Aufraubehandlung unterzogen worden war, um eine Vorderharzschicht zu bilden. Ein arithmetisches Mittel der Rauigkeit davon nach der leichten Aufraubehandlung betrug 0,11 μm. Eine gemischte Harzzusammensetzung, die 70 Gew.-% eines Polyethylenharzes hoher Dichte mit einer Dichte von 0,962 g/cm3 und 30 Gewichtsteile eines Polyethylenharzes mit niedriger Dichte mit einer Dichte von 0,918 g/cm3 umfasste, wurde in ähnlicher Weise bei 320°C geschmolzen, und die geschmolzene Harzzusammensetzung wurde einer Extrusionsbeschichtung mit einer Dicke von 30 μm auf die andere Oberfläche des Basispapiers unterworfen und einer Extrusionsbeschichtung unter Verwendung einer Kühlwalze unterworfen, die einer Aufraubehandlung unterworfen worden war, um eine Rückseitenharzschicht zu bilden. Ein arithmetisches Mittel der Rauigkeit davon betrug nach der Aufraubehandlung 1,32 μm.
  • Die Vorderfläche des voranstehend genannten Polyolefinharz-beschichteten Papiers wurde einer Hochfrequenz-Koronaentladungsbehandlung unterzogen, und daraufhin wurde eine Beschichtungslösung zur Bildung einer Primerschicht darauf so aufgeschichtet, dass eine Gelatinemenge 50 mg/m2 betrug, und unter Herstellung von Träger 1 getrocknet. <Primerschicht>
    Kalk-behandelte Gelatine 100 Teile
    Sulfobernsteinsäure-2-ethylhexylestersalz 2 Teile
    Chromalaun 10 Teile
  • <Herstellung von Träger 2>
  • Träger 2 wurde in derselben Art und Weise wie Träger 1 mit der Ausnahme hergestellt, dass eine Walze, die einer Aufraubehandlung mit unterschiedlicher Oberflächenrauigkeit unterzogen worden war, anstelle einer Kühlwalze, die einer Aufraubehandlung unterzogen worden war, nach dem Aufschichten der Rückseitenharzschicht des Trägers 1 verwendet wurde. Ein arithmetisches Mittel der Rauigkeit nach der Aufraubehandlung betrug 1,94 μm.
  • <Herstellung von Träger 3>
  • Träger 3 wurde in derselben Art und Weise wie Träger 1 mit der Ausnahme hergestellt, dass eine Walze, die einer feinen Aufraubehandlung, wie in der Vorderharzschicht, unterzogen worden war, anstelle einer Kühlwalze, die einer Aufraubehandlung unterzogen worden war, nach dem Aufschichten der Rückseitenharzschicht des Trägers 1 verwendet wurde. Ein arithmetisches Mittel der Rauigkeit nach der feinen Aufraubehandlung betrug 0,10 μm.
  • <Aufbringen einer Rückseitenüberzugsschicht>
  • Auf die Rückseitenharzschicht des vorstehend genannten Trägers 1 wurde eine unten gezeigte Beschichtungsflüssigkeit durch eine Stangenauftragsvorrichtung aufgeschichtet und 5 Minuten lang bei 120°C getrocknet, um eine Rückseitenüberzugsschicht zu liefern.
  • Zur Messung eines Oberflächenbeschichtungsanteils wurden 2 ml 0,2%iges Lebensmittelrot zu 100 ml einer nachstehend gezeigten Beschichtungsflüssigkeit gegeben, um eine Beschichtungsflüssigkeit herzustellen. Die Beschichtungsflüssigkeit wurde unter Verwendung einer Stangenauftragsvorrichtung aufgeschichtet und 5 Minuten lang bei 120°C getrocknet, um ein Blatt zur Aufzeichnung herzustellen, das zur Messung des Oberflächenabdeckanteils dient. <Beschichtungsflüssigkeit 1 für eine Rückseitenüberzugsschicht>
    Emulsion vom Acrylester-Typ (erhältlich von Dicel Co.; Dichte: 1,18 g/cm3) 100 Teile
    ST-O (Handelsname, kolloidales Siliciumdioxid, erhältlich von Nissan Chemical Industries, Ltd.) 5 Teile
    Ethanol 10 Teile
    <Beschichtungsflüssigkeit 2 für eine Rückseitenüberzugsschicht>
    Emulsion vom Acrylester-Typ (erhältlich von Dicel Co.; Dichte: 1,18 g/cm3) 100 Teile
    ST-O (Handelsname, kolloidales Siliciumdioxid, erhältlich von Nissan Chemical Industries, Ltd.) 60 Teile
    Ethanol 10 Teile
    <Beschichtungsflüssigkeit 3 für eine Rückseitenüberzugsschicht>
    Emulsion vom Acrylester-Typ (erhältlichvon Dicel Co.; Dichte: 1,24 g/cm3) 100 Teile
    ST-O (Handelsname, kolloidales Siliciumdioxid, erhältlich von Nissan Chemical Industries, Ltd.) 5 Teile
    Grenzflächenaktives Mittel 0,5 Teile
    <Beschichtungsflüssigkeit 4 für eine Rückseitenüberzugsschicht>
    Polyvinylalkohol (erhältlich von K.K. Kuraray; Dichte: 1,25 g/cm3) 100 Teile
    ST-O (Handelsname, kolloidales Siliciumdioxid, erhältlich von Nissan Chemical Industries, Ltd.) 5 Teile
    Grenzflächenaktives Mittel 0,5 Teile
  • <Aufbringen einer Tinte-aufnahmefähigen Schicht>
  • Nach dem Aufschichten der Beschichtungsflüssigkeit für eine Rückseitenüberzugsschicht auf die Rückflächenharzschicht des Trägers wurde eine Beschichtungsflüssigkeit für eine Tinte-aufnahmefähige Schicht, die nachstehend genannt ist, auf die Fläche der Vorderharzschicht aufgeschichtet und getrocknet. Im Falle eines Doppelschichtbeschichtens wurden Beschichtungsflüssigkeiten für Tinteaufnahmefähige Schichten gleichzeitig unter Verwendung einer Schieberwerkzeug-Beschichtungsvorrichtung aufgeschichtet und getrocknet, um ein Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial herzustellen. Anorganische Feinpartikel wurden durch einen Hochdruckhomogenisator dispergiert, so dass eine Konzentration eines Feststoffgehalts 16 Gew.-% betrug, und nachfolgend wurden Beschichtungsflüssigkeiten für Tinteaufnahmefähige Schichten hergestellt. Unter Verwendung dieser Beschichtungsflüssigkeiten wurde ein Beschichten und Trocknen im Falle einer Einzelschicht in einer Trockenfeststoffmenge von 26 g/m2 und im Falle einer Doppelschicht in einer Trockenfeststoffmenge in einer dem Träger näheren Tinte-aufnahmefähigen Schicht (im Folgenden als "eine untere Schicht" bezeichnet) von 20 g/m2 und in einer vom Träger weiter entfernteren Tinte-aufnahmefähigen Schicht (im Folgenden als "eine obere Schicht" bezeichnet) von 6 g/m2 durchgeführt. Die Trocknungsbedingungen waren, dass das beschichtete Material 30 Sekunden lang bei 5°C gekühlt wurde und bei 45°C um 10% RF (relative Feuchtigkeit) getrocknet wurde, bis eine Konzentration des Gesamtfeststoffgehalts 90 Gew.-% betrug, und nachfolgend bei 35°C und 10% RF getrocknet wurde. <Beschichtungsflüssigkeit 1 für eine Tinte-aufnahmefähige Schicht>
    Quarzstaub (mittlere Primärpartikelgröße: 7 nm) 100 Teile
    Dimethyldiallylammoniumchlorid-Homopolymer 4 Teile
    Borsäure 4 Teile
    Polyvinylalkohol (Verseifungsgrad: 88%, mittlerer Polymerisationsgrad: 3500) 25 Teile
    Grenzflächenaktives Mittel 0,3 Teile
    <Beschichtungsflüssigkeit 2 für eine Tinte-aufnahmefähige Schicht>
    Quarzstaub (mittlere Primärpartikelgröße: 12 nm) 100 Teile
    Dimethyldiallylammoniumchlorid-Homopolymer 4 Teile
    Borsäure 4 Teile
    Polyvinylalkohol (Verseifungsgrad: 88%, mittlerer Polymerisationsgrad: 3500) 20 Teile
    Grenzflächenaktives Mittel 0,3 Teile
    <Beschichtungsflüssigkeit 3 für eine Tinte-aufnahmefähige Schicht>
    Aluminiumoxidhydrat (Pseudoböhmit) (mittlere Primärpartikelgröße: 15 nm) 100 Teile
    Borsäure 2 Teile
    Polyvinylalkohol 20 Teile
    (Verseifungsgrad: 88%, mittlerer Polymerisationsgrad: 3500)
    Grenzflächenaktives Mittel 0,3 Teile
    <Beschichtungsflüssigkeit 4 für eine Tinte-aufnahmefähige Schicht>
    Quarzstaub (mittlere Primärpartikelgröße: 12 nm) 100 Teile
    Dimethyldiallylammoniumchlorid-Homopolymer 4 Teile
    Borsäure 4 Teile
    Polyvinylalkohol (Verseifungsgrad: 88%, mittlerer Polymerisationsgrad: 3500) 20 Teile
    Grenzflächenaktives Mittel 0,3 Teile
    Polystyrolperlen (mittlere Partikelgröße: 3 μm) 0,7 Teile
    Polystyrolperlen (mittlere Partikelgröße: 17 μm) 0,2 Teile
  • Beispiel 1
  • Auf dem vorstehend genannten Träger 1 wurde Beschichtungsflüssigkeit 1 für eine Rückseitenüberzugsschicht aufgeschichtet und getrocknet, und daraufhin wurde Beschichtungsflüssigkeit 1 für eine Tinte-aufnahmefähige Schicht aufgeschichtet und getrocknet, um ein Aufzeichnungsmaterial nach Beispiel 1 herzustellen.
  • Beispiele 2 bis 10 und Vergleichsbeispiele 1 bis 4
  • Bezüglich den Beispielen 2 bis 10 und den Vergleichsbeispielen 1 bis 4 wurden unter Verwendung der in Tabelle 1 gezeigten Träger und Beschichtungsflüssigkeiten Aufzeichnungsmaterialien nach den Beispielen 2 bis 10 und den Vergleichsbeispielen 1 bis 4 in derselben Art und Weise wie in Beispiel 1 hergestellt.
  • Anhand der in den Beispielen und Vergleichsbeispielen hergestellten Aufzeichnungsmaterialien zum Tintenstrahldrucken wurden die folgenden Beurteilungen durchgeführt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 gezeigt.
  • <Oberflächenanteil>
  • Unter Verwendung des Lebensmittelrot-enthaltenden Aufzeichnungsmaterials, das zur Messung eines Rückseitenabdeckanteils hergestellt worden ist, wurde der Rückseitenabdeckanteil berechnet. Spezieller wurde mit einem Mikroskop (hergestellt von KEYENCE CO., VH-6300, Handelsname) ein Bild aufgenommen, und der Oberflächenabdeckanteil der Rückseitenüberzugsschicht wurde gemäß "(Fläche durch Lebensmittelrot-gefärbten Teil/gesamte Fläche) × 100" berechnet. Ein Wert, der durch Multiplizieren des Oberflächenabdeckanteils der Rückseitenüberzugsschicht mit einem Volumenanteil des in der Rückseitenüberzugsschicht belegten Polymers erhalten worden war, wurde als Oberflächenabdeckanteil durch das Polymer angenommen.
  • <Glanz im weißen Papierteil>
  • Der Glanz im weißen Papierteil eines Aufzeichnungsmaterials vor dem Drucken wurde durch schräg einfallendes Licht beobachtet und anhand des folgenden Standards beurteilt.
    • Figure 00410001
    :
    Hoher Glanz relativ zu einer Farbphotographie.
    O:
    Guter Glanz, während er zu einer Farbphotographie leicht schlechter ist.
    Δ:
    Glanz relativ zu einem Kunstdruckpapier oder einem beschichteten Papier.
    X:
    Matter Glanz, wie ein bloßes Papier.
  • <Abkreiden>
  • Auf ein Blatt eines Aufzeichnungsmaterials wurde eine graue feste Farbe in einer Größe von 1 cm im Quadrat durch einen mit Pigmenttinten versehenen Tintenstrahldrucker (erhältlich von Seiko Epson Corporation, MC-5000, Handelsname) bedruckt. Unmittelbar nach dem Drucken wurde ein anderes Blatt eines Aufzeichnungsmaterials auf das bedruckte Aufzeichnungsmaterial auflaminiert, so dass die rückwärtige Fläche des anderen Blattes des Aufzeichnungsmaterials die bedruckte Fläche des Aufzeichnungsmaterials berührte. Dann wurden 50 g eines Gewichts auf das andere Blatt des Aufzeichnungsmaterials gestellt, und die laminierten Aufzeichnungsmaterialien wurden 10 cm weit mit einer konstanten Geschwindigkeit gezogen, während das Gewicht auf den Aufzeichnungsblättern platziert war. Ein Grad des Abschälens der Tinte im bedruckten Bereich wurde mit bloßen Augen beobachtet und vollständig gemäß der folgenden Standards beurteilt.
    • Figure 00420001
    :
    Die Tinte schälte sich niemals ab.
    O:
    Ein leichter Fehler wurde im bedruckten Bereich beobachtet, jedoch führt das Ausmaß davon zu keinem Problem.
    Δ:
    Tinte wurde abgeschält, und das Ausmaß führt zu einem Problem.
    X:
    Tinte wurde annähernd abgeschält, und der Grad führte zu einem erheblichen Problem.
  • <Papierzuführ- und Transporteigenschaft>
  • Fünfzig Blätter der Aufzeichnungsmaterialien wurden kontinuierlich einem Tintenstrahldrucker (erhältlich von Seiko Epson Corporation, PM-780C, Handelsname) zugeführt und von diesem transportiert, und es wurde anhand der folgenden Standards beurteilt.
    • Figure 00430001
    :
    Es trat kein Zuführ- und Transportfehler auf.
    O:
    Ein Zuführ- und Transportfehler trat einmal auf.
    Δ:
    Ein Zuführ- und Transportfehler trat zwei- bis 5-malig auf.
    X:
    Ein Zuführ- und Transportfehler trat mehr als 5-malig auf.
  • <Zuführ- und Transportgenauigkeit>
  • Ein Aufzeichnungsmaterial wurde mit einem grauen festen Drucken unter Verwendung eines mit Farbstofftinte versehenen Tintenstrahldruckers (erhältlich von Seiko Epson Coropration, PM-800C, Handelsname) bedruckt, und eine Druckqualität wurde anhand der folgenden Standards beobachtet.
    • Figure 00430002
    :
    Der Feststoff ist einheitlich.
    O:
    Eine Streifenbildung ("banding") kann im festen Teil beobachtet werden, jedoch führt das Ausmaß davon zu keinem Problem.
    Δ:
    Eine Streifenbildung kann im festen Teil beobachtet werden, und das Ausmaß führt zu einem Problem.
    X:
    Eine erhebliche Streifenbildung kann im festen Teil beobachtet werden.
  • Tabelle 1
    Figure 00440001
  • (Anmerkung 1)
  • Die jeweiligen Bezugszeichen des Trägers, der Rückseitenüberzugsschicht und der Tintenstrahlaufzeichnungsschicht in der Tabelle stehen für eine Art davon.
  • (Anmerkung 2)
    • A: Arithmetisches Mittel der Rauigkeit (Einheit: μm) der rückwärtigen Fläche des wasserbeständigen Trägers mit einem Grenzwert von 0,8 mm, reguliert gemäß JIS-B-0601-1994.
    • B: Eine Dichte (Einheit: g/cm3) des organischen Polymers in der Rückseitenüberzugsschicht.
    • C: Eine Menge eines aufgeschichteten Feststoffgehalts (Einheit: g/m2) des organischen Polymers in der Rückseitenüberzugsschicht.
  • Tabelle 2
    Figure 00450001
  • Wie aus Tabelle 2 ersehen werden kann, kann man verstehen, dass das Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial der Beispiele 1 bis 10 gemäß der vorliegenden Erfindung den Aufzeichnungsmaterialien der Vergleichsbeispiele 1 bis 4 überlegen ist, weil ein Abkreiden, eine Zuführ- und Transportgenauigkeit, eine Zuführ- und Transporteigenschaft und ein Glanz im weißen Papierteil alle gleichzeitig gegenüber denen der Vergleichsaufzeichnungsmaterialien überlegen sind. Im Übrigen waren die Tintenabsorptionseigenschaften aller der Beispiele 1 bis 10 und Vergleichsbeispiele 1 bis 4 gut.
  • Insbesondere sind der Glanz im weißen Papieranteil des Tintenstrahlaufzeichnungsmaterials aus Beispiel 6 und die Fehlerbeständigkeit der Tinte-aufnahmefähigen Schicht der Aufzeichnungsmaterialien für das Tintenstrahldrucken der Beispiele 7 und 10 überaus gut.
  • Wie aus den voranstehend genannten Ergebnissen ersehen werden kann, weist ein Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial gemäß der vorliegenden Erfindung einen besonders hohen Glanz auf und ist ausgezeichnet in Bezug auf Zuführ- und Transporteigenschaft, eine Zuführ- und Transportgenauigkeit, und gleichzeitig kann ein Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial erhalten werden, das kaum ein Abkreiden von Pigmenttinte unmittelbar nach dem Drucken verursacht.

Claims (10)

  1. Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial, das einen wasserfesten Träger, eine Tinte-aufnahmefähige Schicht, die anorganische Feinpartikel mit einer mittleren Partikelgröße eines Primärpartikels von 3 bis 30 nm auf einer Oberfläche des Trägers enthält, und eine Rückseitenüberzugsschicht umfasst, die ein organisches Polymer umfasst, das auf einer Oberfläche des Trägers vorgesehen ist, die der Oberfläche gegenüberliegt, auf der die Tinte-aufnahmefähige Schicht vorgesehen ist, wobei, wenn ein arithmetisches Mittel der Rauhigkeit Ra der Oberfläche, auf der die Rückseitenüberzugsschicht auf dem wasserbeständigen Träger vorgesehen ist, gemessen mit einem Grenzwert von 0,8 mm, reguliert nach JIS-B-0601-1994, A μm beträgt, eine Dichte des organischen Polymers in der Rückseitenüberzugsschicht B g/cm3 beträgt und eine Menge einer festen Komponente des organischen Polymers, die als die Rückseitenüberzugsschicht vorgesehen ist, C g/m2 beträgt, dann beträgt A 1 bis 5 μm und A, B und C genügen der folgenden Formel I: 0,6 × A < C/B < 6 (I).
  2. Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, wobei die anorganischen Feinpartikel mindestens eines aus Quarzstaub und Aluminiumoxidhydrat sind.
  3. Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1 oder 2, wobei ein Flächenabdeckungsanteil durch das organische Polymer der Oberfläche, auf der die Rückseitenüberzugsschicht auf der wasserbeständigen Oberfläche vorgesehen ist, 70% oder mehr beträgt.
  4. Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Tinte-aufnahmefähige Schicht 2 oder mehr Schichten umfasst und eine mittlere Primärpartikelgröße der anorganischen Feinpartikel, die in der Tinteaufnahmefähigen Schicht enthalten sind und sich am nächsten zum wasserbeständigen Träger befinden, kleiner als eine mittlere Primärpartikelgröße der anorganischen Feinpartikel ist, die in der Tinte-aufnahmefähigen Schicht enthalten sind und sich zum wasserbeständigen Träger am weitesten entfernt befinden.
  5. Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Tinte-aufnahmefähige Schicht zwei oder mehr Schichten umfasst, und die Tinte-aufnahmefähige Schicht, die zum wasserbeständigen Träger am weitesten entfernt ist, ein Aluminiumoxidhydrat enthält.
  6. Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Tinte-aufnahmefähige Schicht Feinpartikel mit einer mittleren Partikelgröße von 1 μm oder mehr bis weniger als 5 μm und Feinpartikel mit einer mittleren Partikelgröße von 5 μm bis 20 μm in einer Menge von 0,1 bis 1,5 g/m2 insgesamt enthält.
  7. Aufzeichnungsverfahren, das das Anhaften einer Tintenzusammensetzung an einem Aufzeichnungsmaterial zur Durchführung des Druckens umfasst, wobei ein Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 6 als ein Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial verwendet wird.
  8. Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren, das das Ausstoßen flüssiger Tropfen einer Tintenzusammensetzung auf ein Aufzeichnungsmaterial und das Anhaften der flüssigen Tropfen an dem Aufzeichnungsmaterial zur Durchführung des Druckens um fasst, wobei ein Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 6 als Tintenstrahlaufzeichnungsmaterial verwendet wird.
  9. Aufzeichnungsverfahren nach Anspruch 7 oder 8, wobei die Tintenzusammensetzung eine Pigmenttinte ist.
  10. Aufgezeichnetes Material, erhalten durch das Aufzeichnungsverfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9.
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